Samarium เป็นองค์ประกอบทางเคมีซึ่งเป็นโลหะจากกลุ่มแลนทาไนด์ Scandium (Sc) - คุณสมบัติ การผลิต และการใช้งาน


ซาแมเรียม (Sm)
เลขอะตอม62
รูปร่างโลหะหายาก
สีเงิน
คุณสมบัติของอะตอม
มวลอะตอม
(มวลโมล)
150.36 ก. อีเอ็ม (กรัม / โมล)
รัศมีอะตอม181 น.
พลังงานไอออไนซ์
(อิเล็กตรอนตัวแรก)
540.1 (5.60) กิโลจูลต่อโมล (eV)
การกำหนดค่าอิเล็กทรอนิกส์4f6 6s2
คุณสมบัติทางเคมี
รัศมีโควาเลนต์162 น.
รัศมีไอออน(+ 3e) 96.4 น.
อิเล็กโตรเนกาติวิตี
(ตามพอลลิง)
1,17
ศักย์ไฟฟ้าSmSm3 + -2.30V
SmSm2 + -2.67 V
สถานะออกซิเดชัน3, 2
คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์
ความหนาแน่น7.520 ก. / ซม.
ความร้อนจำเพาะ0.180 J / (K โมล)
การนำความร้อน(13.3) W / (m K)
อุณหภูมิหลอมเหลว1350 K
ความร้อนของฟิวชั่น8.9 กิโลจูล / โมล
อุณหภูมิเดือด2064 K
ความร้อนของการกลายเป็นไอ165 กิโลจูล / โมล
ปริมาณกราม19.9 ซม. / โมล
คริสตัลเซลล์
โครงสร้างตาข่ายรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
ระยะเวลาขัดแตะ9,000
C / อัตราส่วนn / a
อุณหภูมิเดบเบ้166.00 K

ประวัติและที่มาของชื่อ
องค์ประกอบถูกแยกออกจากแร่ samarskite ((Y, Ce, U, Fe) 3 (Nb, Ta, Ti) 5O16) แร่นี้ในปี 1847 ได้รับการตั้งชื่อตามวิศวกรเหมืองแร่ชาวรัสเซีย พันเอก V. E. Samarsky-Bykhovets (ตามคำแนะนำของนักเคมีชาวเยอรมัน Heinrich Rose ซึ่ง Samarsky ได้จัดหาตัวอย่างแร่นี้เพื่อการวิจัย) องค์ประกอบใหม่ที่ไม่เคยรู้จักมาก่อนใน Samarskite ถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส La Fontaine ในปี 1878 และ L. de Boisbaudran ในปี 1879 ในปี 1880 การค้นพบนี้ได้รับการยืนยันโดย J. de Marignac นักเคมีชาวสวิส ซาแมเรียมโลหะบริสุทธิ์ถูกแยกออกทางเคมีครั้งแรกเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 เท่านั้น
รับ
โลหะซาแมเรียมได้มาจากวิธีการทางโลหะวิทยาและอิเล็กโทรไลต์ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของการผลิตและตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจ การผลิตซาแมเรียมของโลกอยู่ที่ประมาณหลายร้อยตัน ส่วนใหญ่สกัดด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนจากทรายโมนาไซต์
ราคา

ราคาแท่งซาแมเรียมที่มีความบริสุทธิ์ 99-99.9% ผันผวนประมาณ 55-65 ดอลลาร์ต่อ 1 กก.
คุณสมบัติทางกายภาพ
โลหะซาแมเรียมเป็นโลหะที่มีลักษณะคล้าย รูปร่างนำและโดย คุณสมบัติทางกล- สังกะสี
คุณสมบัติทางเคมี
ในอากาศ samarium จะถูกออกซิไดซ์อย่างช้าๆ ในตอนแรกจะถูกปกคลุมด้วยฟิล์มสีเข้มของ Sm2O3 ออกไซด์ แล้วสลายเป็นผงสีเหลืองอ่อนมาก

Samarium เป็นโลหะที่มีปฏิกิริยาสูง ละลายได้ในกรด เผาไหม้ในอากาศ (ขึ้นรูปออกไซด์) ทำปฏิกิริยากับไนโตรเจน (สร้างไนไตรด์) คาร์บอน (คาร์ไบด์ขึ้นรูป) คัลโคเจไนด์ (สร้างซัลไฟด์โมโนและได-ไตรวาเลนต์ เซลีไนด์ เทลลูไรด์) ไฮโดรเจน (ไฮไดรด์ขึ้นรูป) ซิลิกอน ( สร้างซิลิไซด์), โบรอน (ขึ้นรูปโบไรด์), กับฟอสฟอรัส (ฟอสฟอรัส), สารหนู (arsenides), พลวง (antimonides), บิสมัท (บิสมัท), และฮาโลเจนทั้งหมด (ฟลูออไรด์, คลอไรด์, โบรไมด์, ไอโอไดด์).
แอปพลิเคชัน
วัสดุแม่เหล็ก

Samarium ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตงานหนัก แม่เหล็กถาวรเป็นโลหะผสมของซาแมเรียมที่มีโคบอลต์และธาตุอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง และถึงแม้ว่าในบริเวณนี้ใน ปีที่แล้วการกระจัดของแม่เหล็กซาแมเรียม-โคบอลต์โดยแม่เหล็กที่มีพื้นฐานจากนีโอไดเมียมนั้นยังสังเกตพบได้ อย่างไรก็ตาม ความเป็นไปได้ของโลหะผสมซาแมเรียมนั้นยังห่างไกลจากที่หมดไป

เมื่อผสมโลหะผสมกับโคบอลต์ด้วยธาตุต่างๆ เช่น เซอร์โคเนียม แฮฟเนียม ทองแดง เหล็ก และรูทีเนียม มูลค่าสูงแรงร่วมและการเหนี่ยวนำที่เหลือ นอกจากนี้ ผงละเอียดพิเศษของโลหะผสมประสิทธิภาพสูง ที่ได้จากการสปัตเตอร์ในบรรยากาศของฮีเลียมในการคายประจุไฟฟ้า ในระหว่างการกดและการเผาในครั้งต่อๆ ไป ทำให้สามารถรับแม่เหล็กถาวรได้มากกว่า 3 ครั้ง คุณสมบัติที่ดีที่สุดในพลังงานแม่เหล็กและสนามมากกว่าโลหะผสมแม่เหล็กอื่น ๆ บนพื้นฐานของโลหะหายาก
วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก

ผลกระทบที่ค้นพบเมื่อเร็ว ๆ นี้ของการสร้าง thermoEMF ใน samarium monosulfide SmS นั้นมีประสิทธิภาพที่สูงมากประมาณ 50% (ดู) แม้ว่าผลึกเดี่ยว SmS จะถูกให้ความร้อนถึง 130 ° C (ซึ่งเปิดโอกาสให้ใช้ความร้อนเกรดต่ำได้) ด้วยการทำงานร่วมกันของผลกระทบดังกล่าวกับการปล่อยความร้อนหรือองค์ประกอบเทอร์โมอิเลเมนต์แบบคลาสสิก ประสิทธิภาพของการผลิตไฟฟ้าที่ สามารถบรรลุระดับ 67-85% ได้อย่างง่ายดายซึ่งเป็นสิ่งสำคัญมากในการเชื่อมต่อกับการลดปริมาณเชื้อเพลิงอินทรีย์บนโลก ทุกวันนี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบทดลองสามารถแข่งขันได้เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์ความร้อนใดๆ (รวมถึงเครื่องยนต์ดีเซลและเครื่องยนต์สเตอร์ลิง) ซึ่งทำให้เป็นไปได้ที่จะนึกถึงการนำเอฟเฟกต์นี้เป็นโรงไฟฟ้าหลักในรถยนต์ เนื่องจากซาแมเรียมมีความต้านทานการแผ่รังสีสูงเป็นพิเศษ จึงสามารถใช้ซาแมเรียมโมโนซัลไฟด์สำหรับการออกแบบได้ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, แปลงความร้อนโดยตรงและรังสีไอออไนซ์บางส่วนเป็นไฟฟ้า (เครื่องปฏิกรณ์อวกาศ, เครื่องปฏิกรณ์สำหรับห้วงอวกาศ) ดังนั้นซาแมเรียมโมโนซัลไฟด์จึงสามารถเป็นผู้นำในอนาคตอันใกล้ในการผลิตไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ในการผลิตโรงไฟฟ้านิวเคลียร์บนอวกาศและการขนส่งเครื่องบิน ในการผลิตโรงไฟฟ้าสำหรับรถยนต์แห่งอนาคต ขนาดกะทัดรัดและ แหล่งที่มีประสิทธิภาพปัจจุบันสำหรับ ความต้องการของครัวเรือนและในกิจการทหาร เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าจากการใช้ซาแมเรียมโมโนซัลไฟด์นั้นค่อนข้างง่ายในการแก้ปัญหาในการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์สำหรับ การขนส่งทางถนนและที่สำคัญค่อนข้างปลอดภัย (รถนิวเคลียร์)

Samarium telluride (thermoEMF 320 µV / K) ยังใช้เป็นวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริกอย่างจำกัด
วัสดุที่ไวต่อความเครียด

โมโนซัลไฟด์ Samarium เป็นหนึ่งในวัสดุสเตรนเกจที่ดีที่สุด ใช้สำหรับการผลิตเซ็นเซอร์สเตรนเกจ (เช่น สำหรับการวัดความเค้นเชิงกลในโครงสร้าง)
พลังงานนิวเคลียร์

ในพลังงานนิวเคลียร์ ซาแมเรียมใช้เพื่อควบคุมเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ เนื่องจากนิวตรอนจับส่วนตัดขวางสำหรับซาแมเรียมธรรมชาติเกิน 6800 โรงนา Samarium ตรงกันข้ามกับองค์ประกอบอื่นที่มีหน้าตัดการดักจับสูง (โบรอน แคดเมียม) ไม่ "เผาไหม้" ในเครื่องปฏิกรณ์ เนื่องจากในระหว่างการฉายรังสีนิวตรอนอย่างเข้มข้น ไอโซโทปลูกสาวของซาแมเรียมจะก่อตัวขึ้น ซึ่งมีการจับนิวตรอนที่สูงมากเช่นกัน ภาพตัดขวาง ภาพตัดขวางของนิวตรอนความร้อนสูงสุดในบรรดาไอโซโทปของซาแมเรียม (in ส่วนผสมจากธรรมชาติ) ครอบครอง samarium-149 (41,000 โรงนา) อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ใช้ออกไซด์ (เคลือบและแว่นตาพิเศษ) เฮกซะโบไรด์และคาร์ไบด์ (แท่งควบคุม) และซาแมเรียมบอเรต
เอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กขนาดใหญ่

แมงกานีสซาแมเรียมและสตรอนเทียมมีเอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กขนาดมหึมา และสามารถใช้ออกแบบตู้เย็นแบบแม่เหล็กได้
เอฟเฟกต์แม่เหล็กไฟฟ้ายักษ์

ซาแมเรียม โมลิบเดตแสดงลำดับความสำคัญของผลกระทบทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่มากกว่า ตัวอย่างเช่น แกโดลิเนียม โมลิบเดต และกำลังมีการศึกษาอย่างเข้มข้น
การผลิตแก้ว

ใช้ซาแมเรียมออกไซด์เพื่อให้ได้สารเรืองแสงและดูดซับพิเศษ รังสีอินฟราเรดแว่นตา.
วัสดุทนไฟ

ซาแมเรียมออกไซด์มีคุณสมบัติในการหักเหของแสงสูงมาก ทนต่อการหลอมของโลหะแอคทีฟและ อุณหภูมิสูงละลาย (2270 ° C) ดังนั้นจึงใช้เป็นวัสดุทนไฟได้ดี
ขอบเขตการใช้งานอื่น ๆ

Samarium สามารถใช้กระตุ้นการแผ่รังสีเลเซอร์ในตัวกลางที่เป็นของเหลวและของแข็ง Samarium ยังใช้เป็นตัวกระตุ้นสารเรืองแสงในการผลิตโทรทัศน์สีและ โทรศัพท์มือถือ... โลหะซาแมเรียมใช้สำหรับการผลิตอิเล็กโทรดสตาร์ทเตอร์แบบเรืองแสง ซาแมเรียมออกไซด์บริสุทธิ์พิเศษใช้ในไมโครอิเล็กทรอนิกส์เป็นอิเล็กทริกในการผลิตซิลิคอน MIS - วาริแคป
บทบาททางชีวภาพ
บทบาททางชีวภาพของสะมาเรียนั้นไม่ค่อยเข้าใจ เป็นที่ทราบกันดีว่าช่วยกระตุ้นการเผาผลาญ ความเป็นพิษของซาแมเรียมและสารประกอบของมัน เช่นเดียวกับธาตุหายากอื่นๆ อยู่ในระดับต่ำ

ซาแมเรียม

ซาแมเรียม-ฉัน; NS.องค์ประกอบทางเคมี (Sm) โลหะที่เกี่ยวข้องกับแลนทาไนด์ (ในรูปของโลหะผสมที่ใช้ในงานวิศวกรรมไฟฟ้า)

ซาแมเรียม

(lat.Samarium), องค์ประกอบทางเคมีกลุ่มที่สามของระบบธาตุ หมายถึงแลนทาไนด์ โลหะความหนาแน่น 7.536 g / cm 3 NS mp 1072 ° C. ชื่อนี้มาจากแร่ samarskite ที่ค้นพบครั้งแรก ส่วนประกอบของโลหะผสมแม่เหล็กที่มีโคบอลต์ เช่า (ในรูปแบบของเทป) - อิเล็กโทรดสำหรับสตาร์ทหลอดฟลูออเรสเซนต์

ซาแมเรียม

SAMARIUM (lat. Samarium), Sm อ่านว่า "samarium" ซึ่งเป็นองค์ประกอบทางเคมีที่มีเลขอะตอม 62 มวลอะตอม 150.36 ซาแมเรียมธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทปเสถียรหกไอโซโทป: 144 Sm (3.09% โดยมวล), 148 Sm (11.27%), 149 Sm (13.82%), 150 Sm (7.47%), 152 Sm (26, 63%), 154 Sm ( 22.53%), -กัมมันตภาพรังสี 147 Sm (15.07%, NS 1/2 = 1.3 10 11 ปี) การกำหนดค่าของชั้นอิเล็กทรอนิกส์ภายนอกสามชั้น4 NS 2 NS 6 NS 10 NS 6 5s 2 NS 6 6s 2 ... สถานะออกซิเดชัน +4, +3, +2 (วาเลนซ์ IV, III, II)
แลนทานอยด์ (ซม.แลนทานอยด์)... ตั้งอยู่ในกลุ่ม IIIB ในช่วงที่ 6 ของตารางธาตุ
รัศมีของอะตอมคือ 0.181 นาโนเมตร รัศมีของไอออน Sm 3+ คือ 0.110 นาโนเมตร (การประสานงานหมายเลข 6) และไอออน Sm 2+ คือ 0.141 นาโนเมตร (8) พลังงานไอออไนเซชันตามลำดับคือ 5.63, 11.07, 23.4, 41.4 eV อิเล็กโตรเนกาติวิตี Pauling (ซม.โพลิง ไลนัส) 1,07.
ประวัติการค้นพบ
ในศตวรรษที่ 19 ในเทือกเขา Ilmen ใกล้เมือง Zlatoust (ซม.ซลาทูสต์)พบแร่ที่เรียกว่า samarskite ในปี 1878 Delafontaine นักเคมีชาวฝรั่งเศสได้แยกนีโอไดเมียมออกจากมัน (ซม.นีโอดี้)และพราซีโอไดเมียม (ซม.พรีเซโอไดม์)... ในปี 1879 Lecoq de Boisbaudran ได้แยกองค์ประกอบใหม่ samarium จาก Samarskite
อยู่ในธรรมชาติ
Samarium เป็นองค์ประกอบที่กระจัดกระจายซึ่งมีอยู่ใน เปลือกโลก 7 · 10 -4% โดยน้ำหนัก ส่วนหนึ่งของแร่ธาตุ: bastnesite (ซม.บาสเนไซต์), โมนาไซต์ (ซม.โมนาซิธ), loparite (ซม.ลพฤทธิ์), สมาร์สไคต์, กาโดลิไนต์.
รับ
เมื่อแยกจากแร่ธาตุจะเข้มข้นด้วยยูโรเพียม แกโดลิเนียม เทอร์เบียม การแยกเพิ่มเติมดำเนินการโดยการดูดซับและการสกัดแลกเปลี่ยนไอออน Samarium ตกตะกอนจากสารละลายที่เกิดขึ้นในรูปของคาร์บอเนตหรือออกซาเลต การเผาเกลือเหล่านี้ช่วยให้คุณได้รับออกไซด์ Sm 2 O 3
เพื่อให้ได้โลหะซาแมเรียมออกไซด์ Sm 2 O 3 จะถูกลดความร้อนด้วยโลหะโดยใช้แลนทานัม (ซม.แลนทานัม)หรือมิชเมทัล (ซม.มิช-เมทัล)... นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่การลดอุณหภูมิคาร์บอนไดออกไซด์ของ Sm 2 O 3 ให้เป็นโลหะที่อุณหภูมิประมาณ 1600 ° C
คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี
Samarium เป็นโลหะสีเหลืองสีเงิน
จากอุณหภูมิห้องถึง 917 ° C การปรับเปลี่ยน a ที่เสถียรด้วยตาข่ายสามเหลี่ยม NS= 0.8996 นาโนเมตร, มุม = 23.21 น. จาก 917 ° C ถึงจุดหลอมเหลว (1072 ° C) การปรับเปลี่ยน b ด้วยตาข่ายลูกบาศก์ของประเภท a-Fe นั้นเสถียร จุดเดือดคือ 1788 ° C ความหนาแน่นของ a-Sm คือ 7.536 kg / dm 3
ในอากาศแห้งจะมีความคงตัวทางเคมี ในอากาศชื้นจะค่อยๆ ออกซิไดซ์ เมื่อถูกความร้อนในอากาศจะเกิดออกซิไดซ์ด้วยการก่อตัวของออกไซด์ Sm 2 O 3
Samarium ทำปฏิกิริยากับฮาโลเจนเมื่อถูกความร้อน (ซม.ฮาโลเจน), ไนโตรเจน (ซม.ไนโตรเจน), ไฮโดรเจน (ซม.ไฮโดรเจน), สีเทา (ซม.กำมะถัน)และอโลหะอื่นๆ Oxide Sm 2 O 3 มีคุณสมบัติพื้นฐานที่อ่อนแอซึ่งสอดคล้องกับฐาน Sm (OH) 3 ของความแรงปานกลาง เกลือซาแมเรียมที่ละลายน้ำได้ ได้แก่ คลอไรด์ ไนเตรต อะซิเตทและซัลเฟต ละลายได้ไม่ดี - ออกซาเลต ฟลูออไรด์ คาร์บอเนตและฟอสเฟต
ในสารละลาย ไอออน Sm 3+ จะถูกแปลงเป็นไอออน Sm 2+ ภายใต้การกระทำของตัวรีดิวซ์ที่แรง ภายใต้การกระทำของไฮโดรเจนหรือโลหะซาแมเรียมใน SmCl 3 หรือ SmF 3 ไดฮาไลด์ SmCl 2 หรือ SmF 2 จะเกิดขึ้น
แอปพลิเคชัน
การใช้งานหลักของโลหะซาแมเรียมคือการผลิตแม่เหล็กถาวรในรูปของโลหะผสมที่มี Co ขององค์ประกอบ SmCo 5 และ SmCo 17 ซาแมเรียมยังใช้ในการผลิตสารเรืองแสงบางชนิด ตัวเก็บประจุเซรามิก ตัวเร่งปฏิกิริยา และโกเมนสังเคราะห์


พจนานุกรมสารานุกรม. 2009 .

คำพ้องความหมาย:

ดูว่า "samarium" ในพจนานุกรมอื่นๆ คืออะไร:

    ซาแมเรียม- เคมี องค์ประกอบของตระกูล (ดู) สัญลักษณ์ Sm (ละติน Samarium) ที่ NS. 62, ที่. ม. 150.36; สีเงิน โลหะสีขาว, ความหนาแน่น 7536 kg / m3, tmelt = 1072 ° C. สารประกอบซาแมเรียมเป็นสารรีดิวซ์ที่แรง นิวเคลียสไอโซโทป Samarium 149 ดูดซับแรงมาก ... ... สารานุกรมโปลีเทคนิคใหญ่

    - (ละติน Samarium) Sm, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม III ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 62, มวลอะตอม 150.36; หมายถึงแลนทาไนด์ โลหะ ความหนาแน่น 7.536 g / cm & sup3, m.p. 1072 .C. Samarium ได้รับการตั้งชื่อตามแร่ Samarskite ซึ่งเป็นครั้งแรก ... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

    - (สัญลักษณ์ Sm) ธาตุเคมีสีเทา-ขาว โลหะ เป็นของ LANTANOIDES มันถูกค้นพบครั้งแรกด้วยสเปกโตรสโกปีในปี 1879 แร่หลักของมันคือ MONACITE และ bastnesite Samarium ใช้ในโคมคาร์บอนและเป็น ... ... วิทยาศาสตร์และเทคนิค พจนานุกรมสารานุกรม

    - (Samarium), Sm, องค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม III ของระบบธาตุ, เลขอะตอม 62, มวลอะตอม 150.36; หมายถึงธาตุหายาก; โลหะ. วัสดุผสม SmCo5 สำหรับแม่เหล็กถาวร เน้นโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส P. Lecoq ... ... สารานุกรมสมัยใหม่

    - (Samarium), Sm (a. Samarium; n. Samarium; f. Samarium; และ. Samario), chem. องค์ประกอบของกลุ่ม III เป็นระยะ ระบบ Mendeleev หมายถึง lanthanides ที่ NS. 62, ที่. ม. 150.36. Natural C. แสดงด้วยไอโซโทปเจ็ดตัว: 144Sm (3.07%), 147Sm ... ... สารานุกรมธรณีวิทยา

    - (lat. Samarium), Sm, chem. องค์ประกอบของกลุ่ม III เป็นระยะ ... สารานุกรมทางกายภาพ

    คำนาม, จำนวนคำพ้องความหมาย: 3 lanthanoid (15) โลหะ (86) องค์ประกอบ (159) พจนานุกรมคำพ้องความหมาย ASIS ... พจนานุกรมคำพ้องความหมาย

    - (Sm) เป็นหนึ่งในองค์ประกอบทางเคมีที่หายากที่สุด ดังนั้นจึงมีการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีเพียงเล็กน้อย ซึ่งในปัจจุบันอาจสงสัยในความเป็นอิสระทางเคมีของมันด้วยซ้ำ มันถูกค้นพบโดย Lecoq de Buabaudran (1879) โดยการวิเคราะห์สเปกตรัมในแร่ ... สารานุกรมของ Brockhaus และ Efron

    ซาแมเรียม- ธาตุเคมี แลนทาไนด์ ใช้เป็นสารเติมแต่งสำหรับป้องกันรังสีนิวตรอน เป็นยาพิษชนิดหนึ่ง เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์[เอ.เอส. โกลด์เบิร์ก. พจนานุกรมพลังงานภาษาอังกฤษรัสเซีย 2549] หัวข้อพลังงานโดยทั่วไป EN ... ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค

    62 Promethium ← Samarium → Europium ... Wikipedia

(Samarium; ตั้งชื่อตามวิศวกรเหมืองแร่ชาวรัสเซีย V. E. Samarsky-Bykhovets), Sm - เคมี องค์ประกอบของกลุ่ม III ของระบบธาตุเป็นระยะ ที่. NS. 62, ที่. ม. 150.4; หมายถึงธาตุหายาก ในสารประกอบ แสดงสถานะออกซิเดชันของ hl ร. +3 ไม่ค่อย +2 เป็นโลหะสีขาวเงินที่หรี่แสงอย่างรวดเร็วในอากาศ ปกคลุมด้วยฟิล์มสีเทาออกไซด์ ซาแมเรียมธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทป 144Sm (3.09%), 147Sm (15.07%), 148Sm (11.27%), 149Sm (13.82%), 150Sm (7.47%), 152Sm (26.63 %) และ 154Sm (22.53%) ซึ่ง ไอโซโทป 147Sm เป็นอัลฟากัมมันตภาพรังสี โดยมีครึ่งชีวิต 1.3 x 10 11 ปี

ได้รับสารกัมมันตรังสีที่มีเลขมวล 141-143, 145, 146, 151, 153 และ 155-157 ซาแมเรียมบางส่วนจากการแตกตัวของยูเรเนียมและพลูโทเนียมเป็น "พิษจากเครื่องปฏิกรณ์" สะมาเรียถูกค้นพบ (1879) โดยชาวฝรั่งเศส นักเคมี P.-E. Lecoq de Boisbaudran. เนื้อหาของซาแมเรียมในเปลือกโลกคือ 7.0 x 10-4% แร่ธาตุ monazite และ bastnezite มี 0.7-1.3% Sm2O3 Samarium ที่อุณหภูมิห้องมีรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน ตาข่ายคริสตัล(alpha-samarium) โดยมีคาบ a = 8.996 A และ a = 23 ° 13 ′ ที่อุณหภูมิ 917 ° C alpha-samarium จะเปลี่ยนเป็น beta-samarium โดยมีโครงข่ายลูกบาศก์ที่มีร่างกายเป็นศูนย์กลางและมีระยะเวลา a = 4.07 A. ความหนาแน่น (อุณหภูมิ 20 ° C) 7.536 g / cm3; MP 1072 ° C; ต้ม 180 (3 ° C.

ความจุความร้อนของ samarium (t-ra 25 ° C) 6.80 cal / g-atom x deg; ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ การขยายตัวเชิงเส้น 10.4 x 10-6 องศา -1 (อุณหภูมิ 25 ° C) ความต้านทานไฟฟ้าจำเพาะ 90 mkom x cm (t-ra 25 ° C); ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิ ความต้านทานไฟฟ้า (t-ra 0 ° C) 1.48 x 10-3 deg-1 สูงถึง t-ry 14 K (จุดนีล) S. เป็นพาราแมกเนติก ที่อุณหภูมิห้องโมดูลัสของบรรทัดฐานความยืดหยุ่นคือ 3480 kgf / mm2; โมดูลัสเฉือน 1286 kgf / mm2; โคฟฟ์ ปัวซอง 0.352 ตัวอย่างการหล่อที่ t-re 20 ° C มีความต้านทานแรงดึง 12.6 kgf / mm2 การขยายญาติ 2.5%; HV = 42-64 (t-ra 20 ° C) โดยเคมี St. you S. คล้ายกับแลนทาไนด์อื่นๆ เมื่อเผาในอากาศ จะเกิดออกไซด์ Sm203

ที่อุณหภูมิ 300-400 ° C ซาแมเรียมทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจน ก่อตัวเป็นไฮไดรด์ SmH2 Nitride และ SmN ได้มาจากการกระทำโดยตรงของไนโตรเจนต่อ C. ที่อุณหภูมิ 1100 ° C Samarium ทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน chalcogens และองค์ประกอบอื่น ๆ เมื่อซาแมเรียมหลอมรวมกับโลหะส่วนใหญ่ จะเกิดสารประกอบขึ้น จำกัดใน สถานะของเหลวพบในซาแมเรียมอัลลอยด์ผสมยูเรเนียมและแคลเซียม โลหะซาแมเรียมได้มาจากการรีดิวซ์จากแลนทานัมออกไซด์ Samarium จำหน่ายเป็นแท่ง Samarium ถูกเพิ่มลงในแว่นตาเพื่อป้องกันรังสีนิวตรอน ไอโซโทป 153Sm (ครึ่งชีวิต 47 ชั่วโมง) ใช้สำหรับกำหนดซาแมเรียมในปริมาณเล็กน้อยโดยการวิเคราะห์การกระตุ้น

Lit.: Savitsky E. M. , Terekhova V. F. โลหะวิทยาของโลหะหายาก

บทความในหัวข้อ องค์ประกอบทางเคมีของสะมาเรีย

ในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมาพบแร่สีดำเงาในเทือกเขาอูราล หนังสือส่วนใหญ่เกี่ยวกับประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์กล่าวว่าแร่นี้ถูกค้นพบโดยวิศวกรเหมืองแร่ชาวรัสเซีย V.E. ซามาร์สกี้.

ผู้เขียนหนังสือยอดนิยม "จากไฮโดรเจนถึง ... ?" NS. เทาเบและอี.ไอ. Rudenko: “ในช่วงกลางศตวรรษที่ผ่านมาในอัลไตและเทือกเขาอูราล วิศวกร V.E. สมารา. เขาไม่ได้มีความสามารถพิเศษต่างกัน เมื่อคนงานนำแร่ที่ไม่รู้จักซึ่งมีสีดำกำมะหยี่ที่สวยงามมากซึ่งพบในภูเขาอิลเมนมาให้เขา เจ้าหน้าที่ประจบประแจงซึ่งอยู่ในเวลาเดียวกันเสนอให้ตั้งชื่อแร่เพื่อเป็นเกียรติแก่ผู้ดูแลเขตภูเขา Samarskite "ความมีไหวพริบ" ของทางการได้รับการอนุมัติแร่นั้น "รับบัพติศมา" และเข้าสู่คอลเล็กชั่น ... ด้วยชื่อแร่ที่มีการค้นพบองค์ประกอบใหม่ Lecoq de Boisbaudran ตั้งชื่อมันว่า samarium นี่คือชื่อของวิศวกร Samarsky ที่ไม่สมควรได้รับเกียรติเช่นนี้จนเป็นอมตะ "

เรื่องที่เราเห็นเป็นเรื่องตลกและเป็นเรื่องสมมติตั้งแต่ต้นจนจบ อันที่จริงแล้ว เป็นกรณีนี้ (ความคิดเห็นโดยศาสตราจารย์ S.A. Pogodin) ย้อนกลับไปในปี 1816 Berzelius ตีพิมพ์บทวิเคราะห์ของแร่สีดำที่พบในสวีเดนซึ่งประกอบด้วยอิตเทรียมเอิร์ ธ แทนทาลัมเพนท็อกไซด์ออกไซด์ของทังสเตน ยูเรเนียม และองค์ประกอบอื่นๆ 23 ปีต่อมา Gustav Rose นักแร่วิทยาชาวเยอรมัน ได้บรรยายถึงแร่ธาตุที่คล้ายกันที่พบในภูเขา Ilmen ในเทือกเขาอูราล และตั้งชื่อมันว่า uranotantalum และเจ็ดปีต่อมาในปี พ.ศ. 2389 นักเคมีแห่งมอสโก R.I. เฮอร์แมนเปลี่ยนชื่อแร่นี้เป็นอิตทรอยเมไนต์ เนื่องจากในความเห็นของเขา แร่นี้มีธาตุใหม่คืออิลเมเนียม อย่างไรก็ตาม ไม่ถึงหนึ่งปีต่อมา ศาสตราจารย์วิชาเคมีแห่งมหาวิทยาลัยเบอร์ลิน ไฮน์ริช โรส น้องชายของกุสตาฟ โรส ได้พิสูจน์ว่าในด้านหนึ่ง แทนทาลัมไม่มีอิทธิพลเหนือ uranotantal แต่ไนโอเบียม คล้ายกับมัน และอื่น ๆ ว่า "กรดอิลเมนิก" ของเฮอร์มันน์เป็นเพียงส่วนผสมของไนโอเบียมเพนทอกไซด์กับทังสเตนไตรออกไซด์ ดังนั้นเขาจึงถือว่าชื่อแร่ที่เสนอไว้ก่อนหน้านี้ทั้งสองไม่สามารถยอมรับได้และไม่ถูกต้อง

จบรายงานผลการวิจัยใหม่ของเขา Rose เขียนว่า: "ฉันเสนอให้เปลี่ยนชื่อ uranotantalum ใน Samara เพื่อเป็นเกียรติแก่พันเอก Samara โดยที่ฉันสามารถทำข้อสังเกตเกี่ยวกับแร่นี้ได้ทั้งหมด" ("Gorny Zhurnal", พ.ศ. 2390 ตอนที่ II เล่ม 4 หน้า 118) ให้เราอธิบายว่า Vasily Evgrafovich Samarsky-Bykhovets (1803 ... 1870) เป็นหัวหน้าเจ้าหน้าที่ของ Corps of Mining Engineers จากปีพ. ศ. 2388 ถึง 2404 เขาให้ตัวอย่างแร่อูราลสีดำแก่โรซาเพื่อการวิจัย และคำอุปมาเรื่อง "ข้าราชการที่คลุมเครือ" ก็ไม่มีอะไรมากไปกว่าวรรณกรรมที่แต่งเติมในประวัติศาสตร์ ...

ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งบทแรกของประวัติศาสตร์ขององค์ประกอบ samarium นั้นเกี่ยวข้องกับรัสเซีย ประการที่สองคือกับฝรั่งเศส ในปี 1878 Delafontaine นักเคมีชาวฝรั่งเศสได้แยก Didyma oxide ออกจาก Samarskite ในเวลานี้ อาวุธหลักของผู้แสวงหาธาตุใหม่มาแล้ว การวิเคราะห์สเปกตรัม... Delafontaine ค้นพบเส้นสีน้ำเงินใหม่สองเส้นในสเปกตรัมของไดไดม์ที่ได้จาก Samarskite เมื่อตัดสินใจว่ามันเป็นขององค์ประกอบใหม่ เขาได้ตั้งชื่อองค์ประกอบนี้ว่า "decipio" ทันที - มาจากภาษาละติน decipio ซึ่งหมายความว่าฉันกำลังหลอกลวง

ในไม่ช้าก็มีรายงานอื่นๆ เกี่ยวกับเส้นสเปกตรัมที่ผิดปกติในไดไดมาออกไซด์ ในที่สุด ความแตกต่างของสารนี้ได้รับการยืนยันโดยหนึ่งใน "ตัวเสริมความแข็งแกร่งของกฎธาตุ" ผู้ค้นพบแกลเลียม เลอคอก เดอ บัวส์โบดราน เขาเช่นเดียวกับเดลาฟอนเทนพบเส้นสีน้ำเงินใหม่สองเส้น แต่เส้นเหล่านี้ต่างจากเส้นเดซิปิอุส

Lecoq de Boisbaudran เรียกองค์ประกอบใหม่ samarium ราวกับว่าได้เน้นย้ำอีกครั้งว่าได้มาจาก Samarskite เกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2422

อีกหนึ่งปีต่อมา นักเคมีชาวสวิส Marignac ขณะศึกษาเกี่ยวกับซามาร์สไคต์ ได้เศษส่วนสองส่วน ซึ่งหนึ่งในนั้นให้สเปกตรัมเดียวกันกับธาตุที่ Lecoq de Boisabaudran ค้นพบ การค้นพบสะมาเรียจึงได้รับการยืนยัน เศษส่วนอื่นที่แสดงโดยการวิเคราะห์สเปกตรัมมีองค์ประกอบใหม่ เพื่อเป็นเกียรติแก่หนึ่งในนักวิจัยคนแรกของธาตุหายาก Johan Gadolin องค์ประกอบนี้จึงถูกตั้งชื่อว่าแกโดลิเนียม ในไม่ช้า Decipius ก็ "ปิด": มันกลายเป็นส่วนผสมของซาแมเรียมกับธาตุหายากอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งนีโอดิเมียมและพราซีโอไดเมียม

samarium เบื้องต้นได้รับเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 แต่ไม่ได้ใช้องค์ประกอบหมายเลข 62 เป็นเวลาหลายทศวรรษ วันนี้องค์ประกอบนี้ (และสารประกอบ) ค่อนข้างสำคัญสำหรับพลังงานนิวเคลียร์ Samarium มีหน้าตัดของการจับนิวตรอนความร้อนขนาดใหญ่ - ประมาณ 6500 โรงนา นี่เป็นมากกว่าวัสดุแบบดั้งเดิมสำหรับแท่งควบคุมของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ - โบรอนและแคดเมียม วัสดุเซรามิก ซึ่งรวมถึงซาแมเรียมออกไซด์ (ผงครีมซีด) เริ่มถูกใช้เป็นวัสดุป้องกันในการสร้างเครื่องปฏิกรณ์

ในปีที่ผ่านมา ความสนใจเป็นพิเศษนักวิทยาศาสตร์และผู้ปฏิบัติงานได้รับความสนใจจากสารประกอบระหว่างโลหะของซาแมเรียมด้วยโคบอลต์ SmCo 5 ซึ่งกลายเป็นวัสดุที่ยอดเยี่ยมสำหรับแม่เหล็กถาวรที่แข็งแรง นอกจากนี้ samarium ยังรวมอยู่ในแว่นตาที่สามารถเรืองแสงและดูดซับรังสีอินฟราเรดได้

แต่สะมาเรียมไม่ได้ดีสำหรับคุณเสมอไป

ในหมายเหตุเกี่ยวกับแลนทาไนด์ เราได้กล่าวถึงมากกว่าหนึ่งครั้งเกี่ยวกับพิษของเครื่องปฏิกรณ์ - ผลิตภัณฑ์จากฟิชชันของยูเรเนียมที่ป้องกันการพัฒนาของโซ่ ปฏิกิริยานิวเคลียร์และสามารถดับไฟได้ นักฟิสิกส์เชื่อว่าซีนอน-135 เป็นไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีที่อันตรายที่สุดในฐานะพิษจากเครื่องปฏิกรณ์ และของไอโซโทปเสถียรของซามาเรียมที่มีจำนวนมวล 149 นิวตรอนความร้อนจับหน้าตัดของซาแมเรียม-149 นั้นมหาศาล - 66,000 โรงนา . แกโดลิเนียมเพียงสองไอโซโทปเท่านั้นที่มีไอโซโทปสูงกว่านี้ แต่เครื่องปฏิกรณ์ผลิตซาแมเรียมมากกว่าแกโดลิเนียม โดยเฉลี่ยแล้ว samarium-149 (ไม่นับไอโซโทปอื่นขององค์ประกอบนี้) คิดเป็น 1.3% ของชิ้นส่วนทั้งหมด และแกโดลิเนียม-155 ร่วมกับแกโดลิเนียม-157 - 0.5%

พิษของเครื่องปฏิกรณ์กำลังต่อสู้ วิธีทางที่แตกต่าง... บางครั้งจำเป็นต้องปิดเครื่องปฏิกรณ์ชั่วขณะหนึ่งเพื่อให้นิวเคลียสของสารพิษกัมมันตภาพรังสีสลายตัว แต่ในการต่อสู้กับ samarium-149 ที่เสถียร การปิดเครื่องปฏิกรณ์จะไม่มีประโยชน์ แม้แต่จะเป็นอันตราย ไอโซโทปนี้จะยังคงสะสมต่อไปแม้ในเครื่องปฏิกรณ์แบบปิด เนื่องจาก "ชิ้นส่วน" ของการสลายตัวของนิวเคลียร์อีกชนิดหนึ่งคือโพรมีเธียม-149 จะเปลี่ยนเป็นไอโซโทปนี้ ในทางตรงกันข้าม ในเครื่องปฏิกรณ์ที่ทำงานอยู่ ชนิดของการทำความสะอาดตัวเองจะเกิดขึ้น: เมื่อดูดซับนิวตรอน samarium-149 จะกลายเป็น samarium-150 ซึ่งดูดซับนิวตรอนที่มีการควบคุมได้แย่กว่ามาก

Samarium-149 ไม่เป็นอันตรายต่อเครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนแบบเร็ว - นิวตรอนเร็วจะไม่ถูกจับโดยนิวเคลียสของมัน

และเพื่อจบการสนทนาเกี่ยวกับไอโซโทป เราชี้ให้เห็นว่าซาแมเรียมธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทปเจ็ดไอโซโทปที่มีเลขมวล 144, 147, 148, 149, 150, 152 (ไอโซโทปที่พบบ่อยที่สุด) และ 154 ซาแมเรียม-147 เป็นอัลฟาแอคทีฟ ครึ่งชีวิตคือ 10 11 ปี

แต่ไม่เพียงเพราะซาแมเรียม-147 มีกัมมันตภาพรังสี แร่ธาตุที่สวยงามซามาร์สไคต์ องค์ประกอบของมันพร้อมกับธาตุหายาก, ออกซิเจน, เหล็ก, แทนทาลัมและไนโอเบียมรวมถึงยูเรเนียม ...

สารประกอบของซาแมเรียมบางส่วนที่น่าสนใจสำหรับการปฏิบัติ (แม้กระทั่งสำหรับการปฏิบัติทางวิทยาศาสตร์ล้วนๆ) จนถึงปัจจุบัน สารประกอบไตรวาเลนต์ตามปกติของธาตุนี้มีความแตกต่างเพียงเล็กน้อยจากสารประกอบที่สัมพันธ์กันของธาตุอื่นๆ ที่เข้าถึงได้ง่ายกว่าของซีรีส์แรร์เอิร์ธ อาจมีข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือ samarium tribromide SaBr 3 ซึ่งเป็นสารที่หลอมละลายต่ำสุดของแร่หายากทั้งหมด

สารประกอบที่รู้จักกันและดังกล่าวซึ่งองค์ประกอบหมายเลข 62 แสดงความจุ 2+ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหล่านี้คือไดฟลูออไรด์ SmF 2 ซึ่งละลายได้ไม่ดีในน้ำและผลึก ส้มซัลเฟต SmSO4 อย่างหลังมีความน่าสนใจตรงที่เมื่อละลายในกรดเจือจาง ไฮโดรเจนจะถูกปลดปล่อยออกมาจากพวกมัน

ดังนั้น เราสามารถสรุปได้ว่า samarium ยังคงมีความสำคัญต่อเทคโนโลยีมากกว่าสารประกอบทั้งหมดที่นำมารวมกัน แน่นอน คุณไม่นับสารประกอบที่กล่าวถึงข้างต้น - โลหะผสมที่มีโคบอลต์

พลังงานไอออไนซ์
(อิเล็กตรอนตัวแรก) คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของสารอย่างง่าย เฟสอุณหพลศาสตร์ ความหนาแน่น (ณ n.o.) ความหนาแน่น (ณ n.o.)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความหนาแน่น (ณ n.o.)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความหนาแน่นที่ ที.พี.

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

อุณหภูมิหลอมเหลว อุณหภูมิเดือด ทริปเปิ้ลพอยต์

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

จุดวิกฤต

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

อุด. ความร้อนหลอมละลาย

8.9 กิโลจูล / โมล

อุด. ความร้อนหลอมละลาย

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

อุด. ความร้อนของการกลายเป็นไอ

165 กิโลจูล / โมล

ความจุความร้อนกราม

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ตาข่ายคริสตัลของสารธรรมดา โครงสร้างตาข่าย

รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน

พารามิเตอร์ตาข่าย ทัศนคติ /NS อุณหภูมิเดบเบ้ ลักษณะอื่นๆ โครงสร้างแม่เหล็ก

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความต้านทาน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความต้านทาน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความต้านทาน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

การนำความร้อน

(300 K) (13.3) W / (m K)

การนำความร้อน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

การนำความร้อน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

การกระจายความร้อน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

การขยายตัวทางความร้อน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

การขยายตัวทางความร้อน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความเร็วเสียง

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความเร็วเสียง (บาง st.)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความเร็วเสียง (บาง st.)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

โมดูลัสของ Young

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

โมดูลัสเฉือน

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

โมดูลควบคุมปริมาตร

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

อัตราส่วนของปัวซอง

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความแข็ง Mohs

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความแข็ง Mohs

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความแข็งของวิคเกอร์

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ความแข็งบริเนล

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

หมายเลข CAS

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

พื้นที่ต้องห้าม

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

ข้อผิดพลาด Lua ในโมดูล: Wikidata ในบรรทัด 170: พยายามสร้างดัชนีฟิลด์ "wikibase" (ค่าศูนย์)

62
4f 6 6s 2

ซาแมเรียม- ธาตุเคมี โลหะจากกลุ่มแลนทาไนด์

ประวัติและที่มาของชื่อ

องค์ประกอบถูกแยกออกจากแร่ซามาร์สไคต์ ((Y, Ce, U, Fe) 3 (Nb, Ta, Ti) 5 O 16) แร่นี้ในปี 1847 ได้รับการตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่วิศวกรเหมืองแร่ชาวรัสเซีย พันเอก V. E. Samarsky-Bykhovets (ตามคำแนะนำของนักเคมีชาวเยอรมัน Heinrich Rose ซึ่ง Samarsky ได้จัดหาตัวอย่างแร่นี้เพื่อการวิจัย) องค์ประกอบใหม่ที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ใน Samarskite ถูกค้นพบโดยนักเคมีชาวฝรั่งเศส La Fontaine ในปี 1878 และ Lecoq de Boisbaudran ในปี 1879 ในปี 1880 การค้นพบนี้ได้รับการยืนยันโดย J. de Marignac นักเคมีชาวสวิส ซาแมเรียมโลหะบริสุทธิ์ถูกแยกออกทางเคมีครั้งแรกเมื่อต้นศตวรรษที่ 20 เท่านั้น

อยู่ในธรรมชาติ

สถานที่เกิด

ไอโซโทป

ซาแมเรียมธรรมชาติประกอบด้วยไอโซโทปเสถียรสี่ไอโซโทป 144 Sm (ความชุกของไอโซโทป 3.07%), 150 Sm (7.38%), 152 Sm (26.75%), 154 Sm (22.75%) และไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีต่ำสามไอโซโทป 147 Sm (14.99%, half- ชีวิต - 106 พันล้านปี), 148 Sm (11.24%; 7 10 15 ปี), 149 Sm (13.82%;> 2 10 15 ปี, ในบางแหล่งมีความเสถียร ) นอกจากนี้ยังมีไอโซโทปสังเคราะห์ของซาแมเรียมซึ่งมีอายุยาวนานที่สุดคือ 146 Sm (ครึ่งชีวิต - 103 ล้านปี) และ 151 Sm (90 ปี)

การจับเรโซแนนซ์ของนิวตรอนความร้อนโดยนิวเคลียส 149 Sm ที่มีการเกิด 150 Sm จะหยุดที่ การเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยค่าคงที่ของโครงสร้างที่ดี α การวัดเนื้อหาสัมพัทธ์ 149 Sm / 150 Sm ในแร่ธาตุของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ธรรมชาติใน Oklo ทำให้สามารถระบุได้ว่าภายในข้อผิดพลาดในการทดลอง ค่าคงที่ของโครงสร้างที่ดีจะเท่ากันในช่วง 2 พันล้านปีที่ผ่านมา มันอยู่ในเวลาของเรา ...

รับ

โลหะซาแมเรียมได้มาจากวิธีการทางโลหะวิทยาและอิเล็กโทรไลต์ ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของการผลิตและตัวชี้วัดทางเศรษฐกิจ การผลิตซาแมเรียมของโลกอยู่ที่ประมาณหลายร้อยตัน ส่วนใหญ่สกัดด้วยวิธีการแลกเปลี่ยนไอออนจากทรายโมนาไซต์

ราคา

ราคาแท่งซาแมเรียมที่มีความบริสุทธิ์ 99-99.9% ผันผวนประมาณ 50-60 ดอลลาร์ต่อ 1 กิโลกรัม

ในปี 2014 สามารถซื้อซาแมเรียมบริสุทธิ์ 25 กรัมได้ในราคา 75 ยูโร

คุณสมบัติทางกายภาพ

โลหะซาแมเรียมเป็นโลหะที่มีลักษณะคล้ายตะกั่วและสังกะสีในคุณสมบัติทางกล

คุณสมบัติทางเคมี

Samarium ซึ่งเป็นแลนทานอยด์ทั่วไปมีลักษณะเด่นคือ การกำหนดค่าทางอิเล็กทรอนิกส์ 4f 6 5d 0 6s 2 ดังนั้นการขึ้นรูปสารประกอบองค์ประกอบนี้ตามกฎทำหน้าที่เป็นตัวรีดิวซ์โดยแสดงสถานะออกซิเดชันของแลนทาไนด์นั่นคือ +2 และ +3

Samarium เป็นโลหะที่มีปฏิกิริยาสูง มันค่อย ๆ ออกซิไดซ์ในอากาศ ตอนแรกถูกปกคลุมด้วยฟิล์มสีเข้มของไตรวาเลนต์ออกไซด์ Sm 2 O 3 แล้วแตกเป็นผงสีเหลือง

ซาแมเรียมสามารถทำปฏิกิริยากับไนโตรเจน (สร้างไนไตรด์), คาร์บอน (คาร์ไบด์ขึ้นรูป), ชาลโคจีนส์ (สร้างซัลไฟด์โมโนและได-ไตรวาเลนต์, ซีลีไนด์, เทลลูไรด์), ไฮโดรเจน (ไฮไดรด์ขึ้นรูป), ซิลิกอน (ซิลิไซด์ขึ้นรูป), โบรอน (โบไรด์ขึ้นรูป) ร่วมกับฟอสฟอรัส (ฟอสไฟด์) สารหนู (arsenides) พลวง (antimonides) บิสมัท (bismuthides) และฮาโลเจนทั้งหมด ทำให้เกิดสารประกอบไตรวาเลนท์ (ฟลูออไรด์ คลอไรด์ โบรไมด์ ไอโอไดด์)

Samarium สามารถละลายได้ในกรด ตัวอย่างเช่น เมื่อทำปฏิกิริยากับกรดซัลฟิวริก ซาแมเรียมจะก่อตัวเป็นผลึกสีเหลืองอ่อนของซาแมเรียม (III) ซัลเฟต; เมื่อซาแมเรียมทำปฏิกิริยากับกรดไฮโดรคลอริก จะเกิดผลึกสีเหลืองอ่อนของซาแมเรียม (III) คลอไรด์ และภายใต้สภาวะบางอย่าง อาจเกิดซาแมเรียม (II) คลอไรด์

แอปพลิเคชัน

วัสดุแม่เหล็ก

ซาแมเรียมใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตแม่เหล็กถาวรสำหรับงานหนัก ในโลหะผสมของซาแมเรียมที่มีโคบอลต์และองค์ประกอบอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง และถึงแม้ว่าในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การกระจัดของแม่เหล็กซาแมเรียม-โคบอลต์โดยแม่เหล็กที่มีพื้นฐานจากนีโอไดเมียมได้รับการสังเกตในพื้นที่นี้ อย่างไรก็ตาม ความเป็นไปได้ของโลหะผสมซาแมเรียมนั้นยังห่างไกลจากที่หมดไป

วัสดุเทอร์โมอิเล็กทริก

ล่าสุด [เมื่อไร?] ผลที่ค้นพบของการสร้าง thermoEMF ใน samarium monosulfide SmS นั้นมีประสิทธิภาพสูงมากประมาณ 50% แม้ว่าผลึกเดี่ยว SmS จะถูกให้ความร้อนถึง 130 ° C (ซึ่งเปิดโอกาสสำหรับการใช้ความร้อนที่มีศักยภาพต่ำ) ด้วยการทำงานร่วมกันของผลกระทบดังกล่าวด้วยการปล่อยความร้อนหรือเทอร์โมอิเลเมนต์แบบคลาสสิก ประสิทธิภาพการผลิตกระแสไฟฟ้าสามารถทำได้ง่าย บรรลุถึงระดับ 67-85% ซึ่งสำคัญมากเกี่ยวกับการลดปริมาณสำรองเชื้อเพลิงอินทรีย์บนโลก ทุกวันนี้ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบทดลองสามารถแข่งขันได้เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์ความร้อนใดๆ (รวมถึงเครื่องยนต์ดีเซลและเครื่องยนต์สเตอร์ลิง) ซึ่งทำให้เป็นไปได้ที่จะนึกถึงการนำเอฟเฟกต์นี้เป็นโรงไฟฟ้าหลักในรถยนต์ เนื่องจากมีความต้านทานการแผ่รังสีสูงเป็นพิเศษของซาแมเรียม ซาแมเรียมโมโนซัลไฟด์จึงสามารถใช้ในการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่แปลงความร้อนโดยตรงและแผ่รังสีบางส่วนให้เป็นไฟฟ้า (เครื่องปฏิกรณ์ในอวกาศ เครื่องปฏิกรณ์สำหรับห้วงอวกาศ) ดังนั้นซาแมเรียมโมโนซัลไฟด์จึงสามารถเป็นผู้นำในอนาคตอันใกล้ในด้านวิศวกรรมไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดใหญ่ ในการผลิตโรงไฟฟ้านิวเคลียร์บนอวกาศและการขนส่งเครื่องบิน ในการผลิตโรงไฟฟ้าสำหรับรถยนต์แห่งอนาคต ขนาดกะทัดรัดและ แหล่งกระแสที่มีประสิทธิภาพสำหรับความต้องการของครัวเรือนและในกิจการทหาร เป็นที่น่าสนใจที่จะสังเกตว่าบนพื้นฐานของการใช้ซาแมเรียมโมโนซัลไฟด์ปัญหาในการสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์สำหรับการขนส่งทางถนนนั้นแก้ไขได้ง่ายมากและยิ่งไปกว่านั้นมันค่อนข้างปลอดภัย (รถยนต์นิวเคลียร์)

Samarium telluride (thermoEMF 320 µV / K) ยังใช้เป็นวัสดุเทอร์โมอิเล็กทริกอย่างจำกัด

วัสดุที่ไวต่อความเครียด

เอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กขนาดใหญ่

แมงกานีสซาแมเรียมและสตรอนเทียมมีเอฟเฟกต์สนามแม่เหล็กขนาดมหึมา และสามารถใช้ออกแบบตู้เย็นแบบแม่เหล็กได้

เอฟเฟกต์แม่เหล็กไฟฟ้ายักษ์

บทบาททางชีวภาพ

บทบาททางชีวภาพของสะมาเรียนั้นไม่ค่อยเข้าใจ เป็นที่ทราบกันดีว่าช่วยกระตุ้นการเผาผลาญ ความเป็นพิษของซาแมเรียมและสารประกอบของมัน เช่นเดียวกับธาตุหายากอื่นๆ อยู่ในระดับต่ำ

เขียนรีวิวเกี่ยวกับบทความ "สะมาเรีย"

หมายเหตุ (แก้ไข)

ลิงค์

  • http://mateck.com/index.php?option=com_virtuemart&view=category&virtuemart_category_id=52&Itemid=3